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Niveau de saturation du courant de drain et son impact sur la robustesse des transistors GaN en régime de court-circuit répétitif
Auteurs :
Affiliations : 1 - Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie ( France), 2 - IRT Saint Exupéry - Institut de Recherche Technologique ( France), 3 - CNAM ( France), 4 - SATIE ( France), 5 - Systèmes et Applications des Technologies de l'Information et de l'Energie (4 avenue des sciences, 91190, Gif-sur-Yvette France), 6 - Safran Tech ( France), 7 - IRT Saint Exupéry - Institut de Recherche Technologique ( France)
Thématique :
Composants de l’électronique de puissance 2
Session :
SO6-B "Composants de l’électronique de puissance 2"
Résumé
RESUME - Ce travail examine l'effet du niveau de saturation du courant de drain (ID-sat) sur la robustesse en court-circuit (CC) des transistors GaN normally-off de 650 V de tenue en tension. Des tests ont été réalisés sur plusieurs transistors (DUTs) soumis à des CCs répétitifs de très courtes durées (≤500 ns), sous une tension drain-source (VDS) de 400 V, en variant des paramètres tels que la tension grille-source (VGS), la résistance de grille (RG) et l'inductance parasite de source (LS). La variation de ces paramètres influent directement sur le niveau maximum d'ID-sat (ID-sat-max) atteint pendant l'impulsion de CC. Les résultats montrent que les DUTs peuvent êtres très fragiles, entrant en défaillance après seulement quelques cycles de CC, parfois dès le deuxième cycle. Cette fragilité semble être due au dépassement d'un seuil critique d'énergie dissipée (ECC), qui semble également dépendre de la largeur des impulsions de CC.